Bodenverdichtung: Ursachen und Folgen für die Umwelt

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Bodenverdichtung kommt in Zeiten von großen landwirtschaftlichen Maschinen immer häufiger vor. Dabei wird die Bodenqualität nachhaltig geschädigt. Was die Ursachen sind und welche Folgen das für die Umwelt hat, erfährst du hier.

Bodenverdichtung: Das sind die Ursachen

Schwere Maschinen belasten den Boden stark und können so zu einer Bodenverdichtung führen.
Schwere Maschinen belasten den Boden stark und können so zu einer Bodenverdichtung führen.
(Foto: CC0 / Pixabay / fill)

Bei einer Bodenverdichtung wird der Boden so stark zusammengepresst, dass der Druck die Bodenstruktur zerstört. Im schlimmsten Fall wird der Boden dann unfruchtbar. Bodenverdichtung entsteht in den meisten Fällen durch schwere landwirtschaftliche Maschinen, die zu großen Druck auf den Ackerboden ausüben. Kleineren Belastungen hält ein Boden mit intakter Bodenstruktur stand und nimmt anschließend wieder seine Form an. Bei schweren Maschinen ist das allerdings nicht mehr möglich: Mähdrescher wiegen beispielsweise bis zu 27 Tonnen.

Ein Boden besteht aus kleinen Bodenpartikeln, die je nach Bodenart unterschiedlich groß sind. Dazwischen liegen mit Luft oder Wasser gefüllte Poren, also kleine Hohlräume, die den Boden auflockern. Fährt nun ein schweres Fahrzeug über den Boden, werden die Hohlräume zerstört und die Partikel zusammengepresst. Das wirkt sich auf die Bodenqualität aus.

Woran erkenne ich eine Bodenverdichtung?

Wenn Regenwasser nicht mehr richtig versickert, kann das auf eine Verdichtung hinweisen. Auch Ernteeinbußen können in Folge einer Bodenverdichtung auftreten. Um das Ausmaß der Bodenverdichtung zu bestimmen, muss gegebenenfalls vor Ort gemessen werden. Anschließend lässt sich anhand bestimmter Werte ermitteln, wie stark einzelne Bodenfunktionen bereits beeinträchtigt sind.

Folgen einer Bodenverdichtung

In verdichteten Böden kann Wasser nicht mehr versickern.
In verdichteten Böden kann Wasser nicht mehr versickern.
(Foto: CC0 / Pixabay / distelAPPArath)

Eine Verdichtung der Hohlräume im Boden kann weitreichende Folgen haben:

  • Die Luft- und Wasserversorgung des Bodens wird eingeschränkt, die für Bodenorganismen und Pflanzen unabdingbar ist.
  • Der Sauerstoffgehalt im Boden fällt ab, was vor allem für Bodenorganismen problematisch ist.
  • Die Zahl der Bodenorganismen nimmt ab und damit auch der Nährstoffgehalt im Boden.
  • Das wiederum senkt die Bodenfruchtbarkeit und es kommt zu Ernteausfällen.
  • Regenwasser kann nicht mehr versickern und es entsteht Staunässe. Fließt das Wasser stattdessen an der Oberfläche ab, besteht zusätzlich die Gefahr der Bodenerosion mit teils weitreichenden Folgen.
  • Pflanzen können den Boden aufgrund der höheren Dichte schlechter durchwurzeln. So können sie keine tiefen Wurzeln mehr ausbilden und werden nicht mehr ausreichend mit Wasser und Nährstoffen versorgt. Zudem können sie starkem Wind schlechter standhalten.
  • Der Gasaustausch kann nicht mehr ausreichend stattfinden, wodurch klimaschädliche Gase wie Methan und Lachgas freigesetzt werden.

Wie gravierend eine Bodenverdichtung ist hängt auch davon ab, welche Bodenschichten betroffen sind. Sind nur obere Schichten verdichtet, können diese mit Hilfe von Maschinen wieder aufgelockert werden. Bei tieferen Schichten zwischen 30 und 60 Zentimetern ist dies deutlich schwieriger – hier wäre eine Tiefenlockerung nötig. Allerdings entstehen tiefere Bodenverdichtungen häufig eben gerade durch das Pflügen, wenn der Ackerboden regelmäßig bis in eine bestimmte Tiefe gelockert wird, meist etwa 30 Zentimeter tief. Darunter bildet sich mit der Zeit eine stark zusammengepresste Bodenschicht, die sogenannte Pflugsohle. Problematisch ist das deshalb, weil sich hier Wasser anstaut und Pflanzen die Pflugsohle nicht durchwurzeln können. Besonders betroffen sind tonige Böden.

Diese Faktoren begünstigen eine Bodenverdichtung

Grobkörnige Böden aus Lehm oder Sand sind tragfähiger als tonige Böden.
Grobkörnige Böden aus Lehm oder Sand sind tragfähiger als tonige Böden.
(Foto: CC0 / Pixabay / music4life)
  • Wie verdichtungsempfindlich ein Boden ist, hängt nicht nur vom Druck, sondern auch maßgeblich vom Feuchtegehalt des Bodens ab. Laut Umweltbundesamt sind in sehr feuchtem Zustand (wie es häufig im Frühling der Fall ist) rund die Hälfte aller Ackerböden hoch bis sehr hoch verdichtungsempfindlich. Für den Rest des Jahres ist das Risiko deutlich geringer.
  • Auch die Bodenstruktur spielt eine Rolle für das Risiko einer Bodenverdichtung. Gröbere Böden aus Lehm und Sand sind grundsätzlich stabiler als feinkörnige Böden aus Schluff und Ton. Die Stabilität eines Bodens kann nach Angaben des Umweltbundesamtes mithilfe eines bestimmten Verfahrens ermittelt werden, das die „mechanische Vorbelastung“ untersucht.
  • Ein intaktes Bodengefüge mit Bodenorganismen wie beispielsweise dem Regenwurm, der den Boden auflockert, ist für eine gesunde Bodenstruktur wichtig. Je weniger ein Boden bearbeitet wird, desto intakter bleibt diese Struktur, die ihn stabiler und tragfähiger macht.

Übrigens: Auch Waldböden sind von Bodenverdichtung gefährdet, insbesondere, da forstwirtschaftliche Maschinen für den Holztransport sehr schwer sind und sich verdichtete Waldböden im Gegensatz zu Ackerböden nicht aufgelockern lassen. Die Bodenschäden bleiben damit lange bestehen und verschlechtern sich zunehmend, wenn die Strecke weiter befahren wird. Ähnliches gilt auch für Baustellen, auf denen schwere Maschinen fahren.

Bodenverdichtung vorgebeugen: Die wichtigsten Maßnahmen

Nasse Böden sind besonders anfällig für Bodenverdichtung.
Nasse Böden sind besonders anfällig für Bodenverdichtung.
(Foto: CC0 / Pixabay / Glavo)
  • Feuchte und nasse Böden sollten nicht befahren werden, da sie sehr verdichtungsempfindlich sind.
  • Eine möglichst große Kontaktfläche zwischen Reifen und Ackerfläche ist wichtig, damit der Druck auf dem Boden möglichst gering bleibt. Dafür lassen sich breitere Reifen oder Zwillingsbereifung einsetzen, aber auch ein niedrigerer Reifendruck hilft schon.
  • Das Gewicht sollte gleichmäßig verteilt sein. Die Radlast zu verringern ist beispielsweise durch zusätzliche Achsen und Knickgelenke am Fahrzeug möglich.
  • Je stabiler der Boden, desto geringer die Gefahr einer Bodenverdichtung. Wenig bearbeitete Böden sind grundsätzlich stabiler. Wird ein Boden beispielsweise regelmäßig mit dem Pflug bearbeitet, kann dies die Struktur tieferer Schichten stören. Dauerbewuchs hingegen verbessert die Bodenstruktur.
  • Bereits belastete Spuren sollten möglichst nicht erneut befahren werden.

In der Forstwirtschaft sollten Anzeichen von Bodenverdichtung noch ernster genommen werden, da der Boden nicht aufgelockert werden kann und im Vergleich zu Ackerböden sehr viel länger braucht, um zu regenerieren. Hier sollten nur bestimmte Spuren befahren werden, um den Schaden auf eine möglichst kleine Fläche zu begrenzen. Insbesondere bei Nässe empfiehlt es sich auch, die transportierte Holzmenge zu reduzieren.

Was tun, wenn eine Bodenverdichtung vorliegt?

Liegt eine Bodenverdichtung vor, ist es notwendig, die Bodenstruktur aufzulockern. Beim sogenannten Grubbern wird die Bodenoberfläche durchgepflügt, was den Boden lockert und wieder fruchtbarer macht. Allerdings besteht hier die Gefahr, dass eine Pflugsohle entsteht, wenn der Boden zu häufig gepflügt wird.

Ebenfalls bewährt hat sich das Mulchen, also das Bedecken des Bodens mit Pflanzenresten. Der Mulch unterstützt ein gesundes Bodengefüge und macht den Boden stabiler.

Lage in Deutschland: Wie gefährdet sind unsere Äcker?

Das Pflügen lockert den Boden auf.
Das Pflügen lockert den Boden auf.
(Foto: CC0 / Pixabay / hpgruesen)

Genaue Zahlen gibt es zwar nicht, doch das Umweltbundesamt geht davon aus, dass rund zehn bis zwanzig Prozent der gesamten deutschen Ackerfläche betroffen sind.

Laut Umweltbundesamt ist etwa ein Drittel der deutschen Ackerfläche Gefährdungen der Bodenfunktionen durch Verdichtung ausgesetzt. Dies gilt für mäßig feuchte Böden – im mäßig trockenen Zustand ist die Gefahr einer Bodenverdichtung deutlich geringer.

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(1) Kommentar

  1. Und die Schäden durch Bodenverdichtung werden noch weiter zunehmen da die Landmaschinen immer größer und schwerer werden. Mittlerweile werden schon Ketten unter die Räder montiert, damit dort danach überhaupt noch was wächst…
    Massive Bodenschädigungen auch in der Forstwirtschaft.
    Die industrielle Landbewirtschaftung mit Hilfe von immer größeren Maschinen ist eben alles andere als nachhaltig!